相變蓄能墻體作為一種新型節(jié)能圍護結(jié)構(gòu)日益成為研究熱點。相變材料通過相態(tài)變化等溫釋放的相變潛熱將能量存儲起來，在需要使用的時候再把熱（冷）能通過一定的方式釋放，能有效調(diào)節(jié)建筑熱環(huán)境及建筑能耗。為了準確研究相變材料在建筑中應(yīng)用對建筑熱特性和能耗的影響，本文主要從實驗實測和模型分析兩種方法對夏季相變蓄能建筑熱特性和氣候適宜性開展研究。 對兩個尺寸、圍護結(jié)構(gòu)均相同的相變蓄能房間和普通房間開展三個不同工況的實驗測試，測試工況主要分為被動蓄能階段(自然蓄能階段)、主動蓄能階段(夜間通風(fēng)階段和空調(diào)蓄能階段)。通過對比兩個房間的室內(nèi)溫度、墻體溫度、空調(diào)耗電量的變化，得出在自然蓄能階段和夜間通風(fēng)階段相變房間室內(nèi)溫度較普通房間分別降低1.21℃、1.02℃，且這兩個階段效果相似。通過空調(diào)蓄能階段得出，空調(diào)夜間運行階段和空調(diào)全天運行階段相變房間日平均節(jié)能率分別為4.95%和2.03%。 基于實際相變傳熱過程中的部分相變現(xiàn)象，提出潛熱利用率的概念，建立一維顯比熱容相變墻體傳熱模型，編寫相變蓄能墻體傳熱模塊Type272，建立TRNSYS相變蓄能建筑模型。通過上述不同工況實驗數(shù)據(jù)驗證該模型具有良好的適應(yīng)性，能較...

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 我國能耗現(xiàn)狀及節(jié)能要求
        1.1.2 相變蓄能技術(shù)
        1.1.3 相變蓄能建筑應(yīng)用意義
    1.2 相變蓄能建筑研究現(xiàn)狀
        1.2.1 相變蓄能建筑應(yīng)用研究
        1.2.2 相變蓄能建筑傳熱模型研究
    1.3 本研究的主要研究內(nèi)容及研究路線
        1.3.1 研究內(nèi)容
        1.3.2 研究路線
第二章 相變蓄能建筑夏季實驗研究
    2.1 引言
    2.2 相變蓄能建筑實驗臺設(shè)計
        2.2.1 相變材料的選擇
        2.2.2 相變材料與圍護結(jié)構(gòu)的結(jié)合方式
        2.2.3 實驗房間概述
        2.2.4 儀器及測點布置
    2.3 實驗方案
    2.4 實驗結(jié)果分析
        2.4.1 自然蓄能階段
        2.4.2 夜間通風(fēng)階段
        2.4.3 空調(diào)蓄能階段
    2.5 小結(jié)
第三章 相變蓄能建筑動態(tài)熱特性模型研究
    3.1 引言
    3.2 相變墻體動態(tài)傳熱模型
        3.2.1 物理數(shù)學(xué)模型
        3.2.2 求解方法及數(shù)值計算
    3.3 相變蓄能建筑動態(tài)傳熱模型
    3.4 相變蓄能建筑動態(tài)模擬及驗證
        3.4.1 相變蓄能建筑動態(tài)模擬過程
        3.4.2 模型驗證
    3.5 小結(jié)
第四章 各氣候區(qū)相變蓄能建筑夏季應(yīng)用分析
    4.1 引言
    4.2 氣候區(qū)熱工分析
    4.3 相變蓄能建筑模型建立和研究因素提出
    4.4 夏季相變蓄能建筑參數(shù)優(yōu)化
        4.4.1 相變溫度的優(yōu)化研究
        4.4.2 相變潛熱的優(yōu)化研究
        4.4.3 相變材料導(dǎo)熱系數(shù)的優(yōu)化研究
    4.5 不同氣候區(qū)相變材料的應(yīng)用優(yōu)化
        4.5.1 寒冷地區(qū)
        4.5.2 夏熱冬冷地區(qū)
        4.5.3 夏熱冬暖地區(qū)
    4.6 小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻
發(fā)表論文和參加科研情況說明
致謝



本文編號：3802631